분야
hwp1.1 연구의 배경
1.2 연구의 목적
1.3 연구 대상의 선정 이유
2. 소설 《해리포터》의 속 투명망토의 현실화 가능성
2.1 소설 《해리포터》의 속 투명망토의 등장
2.2 투명망토의 개발 과정
2.3 투명망토 개발의 현황 및 문제점
3. 투명망토의 현실화에 따른 문제점
3.1 개인적인 문제점
3.2 사회적인 문제점
3.3 국가적인 문제점
4. 투명망토의 현실화의 문제점에 대한 대안
4.1 개인적인 문제점에 대한 대안
4.2 사회적인 문제점에 대한 대안
4.3 국가적인 문제점에 대한 대안
5. 요약 및 결론
투명망토의 개발은 첨단 과학을 통해서 이루어지고 있다. 그리고 그 중에는 이론 체계조차도 개발되지 못한 기술이 있는가 하면 이론만 존재하고 그 실제는 존재하지 않는 기술도 있다. 어떠한 형태로든 투명 망토의 개발은 진행 중에 있는 실정이며 아직까지 현실화가 되지 않은 관계로 단행본을 통한 자료수집에는 많은 어려움이 있었다. 대신 세계의 최신 과학 기술 동향을 브리핑해주고 카이스트에서 운영하기도하는 검색포털사이트인 NDSL(//www.ndsl.kr/index.do)을 이용하여 자료를 수집하였다.
이러한 투명망토를 개발하는 기술 중에서 가장 먼저 개발되었던 것은 프로젝터를 이용한 것인데 이러한 프로젝터를 이용한 기술은 복잡한 시설을 인해 사실상 기술 발전의 한계가 있기 때문에 투명망토 제작 시도로서의 의미만을 부여하기로 하였다.
그리고 실질적으로 현실화의 가능성이 가장 큰 기술은 Metamaterials라는 신소재를 이용한 것이다. 이 소재는 조직이 인위적으로 만들어진 복합 소재로, 천연의 소재는 재현할 수 없는 방식으로, 전기 자기적 파와 서로 상호 작용하기 위해 만들어졌다. 이러한 조직을 이용한 연구는 노스캐롤라이나 주의 Durham에 위치한 듀크 대학의 Pratt School of Engineering의 연구진에 의해서 시작되었는데 디자인과 조립을 단순화하기 위해서, 연구진은 단면이 5인치 이하의 매우 작은 망토를 먼저 제작했으며, 이는 3차원이 아닌 2차원적으로 투명한 것으로 알려졌다 Kendall Morgan, 《advanced Materials and Processes》Vol.12, 2006, p6
.
이어서 일리노이 주립대학의 교수인 Harley Johnson 과 박사후 과정 연구원인 Dong Xiao 는 컴퓨터 시뮬레이션을 이용하여 실리콘 광결정으로 만들어진 고리로 광학 망토를 제작하는 것이 가능하다는 것을 보였다. 연구진은 파장의 앞면이 용기 주위를 지나가면서 약간의 섭동이 생기기 때문에 그들의 연구가 완벽한 광투명 망토 기술은 아니고 근사적인 투명 망토라고 하였다. 그들의 연구 결과는 Materials Research Society Bulletin 6월호에 발표되었다 PhysOrg.com 〈//www.physorg.com/news133613541.html〉
. 그러나 이들의 연구는 마이크로웨이브에서만 작동한다는 가정이 있었기 때문에 여전히 현실화와는 조금 동떨어진 모습을 보였다. 이후 메릴랜드대(University of Maryland) 교수인 크리스토퍼 데이비스(Christopher Davis)는 가시광선 영역에서도 작동하는 투명망토를 개발하였다. 이는 비록 이상적인 은폐는 아니었지만, 2D에서는 시연이 가능하며 곧 3D에서도 시연할 수 있는 기술이 개발될 수 있을 것이라고 하였다 Optics.org 〈//optics.org/cws/article/research/35116〉
.
또 다른 새로운 연구 방법을 시도하고 있는 곳도 나타나게 되었는데, 세인트앤드류대(St Andrew`s University)의 울프 레온하르트(Ulf Leonhardt)와 체코 마사리크대(Masaryk University)의 토마스 티크(Tomas Tyc)는 물리학 뿐 아니라 수학을 사용하여서 이 투명망토를 개발할 수 있을 것이라고 하였다. 이들이 사용한 원리는 굽은 공간의 가하학을 이용하여서 광대역 투명망토를 만드는 것이었다. 수학적인 관점에서 볼 때, 투명망토는 빛이 물체 주위의 굽은 경로를 흐르도록 만드는 평탄한 공간의 변형으로 묘사될 수 있다. 아이디어는 공간의 한 점을 취해서 그 점을 구로 팽창시키는 좌표변환을 하는 것이다. 구 내부는 바깥에 있는 관찰자에게 보이지 않는다. 이렇게 되기 위해서는 빛은 원래의 지점을 통과하는데 걸릴 시간과 동일한 극히 짧은 시간에 구의 표면을 가로질러야만 한다. 따라서 빛은 구의 표면에서 무한히 높은 속도로 진행해야 한다. 놀랍게도, 빛의 위상속도는 일부 물질과 메타물질에서 무한대에 근접할 수 있다 Ibid. 〈//optics.org/cws/article/research/36825〉
. 그러나 이들 역시 특정한 빛과 주
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